周桂梅 劉振興 陳 健

（河北省唐山市農業(yè)科學研究院，唐山063001）

紅小豆新品種（系）的鑒定與評價

周桂梅 劉振興 陳 健

（河北省唐山市農業(yè)科學研究院，唐山063001）

采用田間鑒定及主成分分析法，對25個紅小豆新品種（系）進行了綜合評價。結果表明，參試品種間類型較豐富，同一性狀間的變異較大；蘇紅16-3、蘇紅15-8、H037等3個新品種（系）在唐山地區(qū)不能成熟；品種間產量差異達極顯著水平，12個新品種（系）的產量超過對照；根據與對照品種的產量差異，將供試品種（系）劃分為高產、中產、低產3個組群；產量居前8位的依次為冀紅0015、唐紅2010-12、冀紅0001、唐紅2010-23、白紅8號、品紅2011-18、保紅201014-20、品紅2011-20，主成分分析綜合指標排前8位的依次為：品紅2011-20、保紅200831-2、1103、渝紅3號、唐紅2010-12、唐紅2010-23、冀紅0001、冀紅0015；產量較高且綜合評價較好的品種為冀紅0015、唐紅2010-12、冀紅0001、唐紅2010-23和品紅2011-20等5個新品種（系），因此確定這5個新品種（系）可在生產上直接大面積示范推廣，亦可作為優(yōu)良親本。

紅小豆；鑒定；主成分分析；綜合評價

紅小豆起源于我國，是我國主要的食用豆類之一[1]。其富含營養(yǎng)，醫(yī)食同源，是保健食品開發(fā)的重要資源，也是當前農業(yè)種植業(yè)結構調整和經濟欠發(fā)達地區(qū)農民脫貧致富的首選作物。隨著人們對膳食結構要求的改變及農業(yè)供給側改革，紅小豆的消費量、種植面積必將有一定程度的提高。紅小豆長期以來被視為小作物，研究力量薄弱，新品種選育及推廣受到限制，致使生產用種參差不齊。近年來，在國家食用豆產業(yè)技術體系的資助下，全國食用豆科研隊伍得到了鞏固與壯大，科研水平不斷提高，已培育出多個高產優(yōu)質紅小豆新品種（系）。引種是簡而易行、迅速有效的一種育種方法[2]，可在2～3年內獲得優(yōu)良品種，實現優(yōu)新品種的更換；但是，引種不能盲目，要掌握一定的原則。新品種（系）適應性鑒定試驗是引種最關鍵的一環(huán)，因為每個品種都有一定的生態(tài)適應性，通過鑒定試驗、正確評價[3-4]，可以篩選出適宜當地生態(tài)環(huán)境的品種。本項研究由國家食用豆產業(yè)技術體系育種研究室引進紅小豆新品種（系），進行田間鑒定，并運用主成分分析法對參試品種（系）進行綜合評價，篩選適宜本地的優(yōu)良新品種（系），直接應用于生產或作為親本材料的來源。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 供試紅小豆新品種（系）25個，由國家食用豆產業(yè)技術體系育種研究室提供（表1），其中以冀紅9218為對照。

表1 參試新品種（系）的選育單位

1.2 試驗方法 試驗于2016年6月在唐山農業(yè)科學研究院試驗農場進行，3次重復，隨機區(qū)組設計，4行區(qū)，行長5m，行距0.5m，株距13cm。田間調查和室內考種方法參照程須珍等[5]主編的《小豆種質資源描述規(guī)范和數據標準》。田間調查始花期、成熟期；成熟后每個小區(qū)隨機選10株進行室內考種，調查株高、主莖分枝、主莖節(jié)數、莢長、單株莢數、單莢粒數、百粒重等性狀，分小區(qū)摘莢、脫粒、晾曬、稱重，折合成公頃產量。主成分分析參照劉振興等[6]的方法進行。

1.3 數據處理 采用Excel進行平均數、變異系數等基本數據統(tǒng)計，用DPS7.05進行方差分析、多重比較及主成分分析。

2 結果與分析

2.1 主要農藝性狀的基本統(tǒng)計分析 蘇紅16-3、蘇紅15-8、H037等3個品種未能成熟，所以只對余下的22個紅小豆新品種（系）進行鑒定與評價。結果表明（表2）：供試紅小豆新品種（系）類型較豐富，同一性狀間存在著較大差異，變異系數在7.5%～25.4%之間。其中，主莖分枝、百粒重、單株莢數和株高的差異最大，主莖分枝最多的為5.6個，最小的為2.3個，變異系數達25.4%；百粒重最大為23.1g，最小的僅為10.6g，變異系數為21.7%；單株結莢最大的為40.8個，最小的為18.2個，變異系數為21.2%；植株最高的109.2cm，最矮的為44.3cm，變異系數為20.9%。單莢粒數及產量的差異次之：其中單莢粒數最大值為8.6粒，最小為4.6粒，變異系數為13.1%；產量最大值為3002.5kg/hm2，最小值為1905.8kg/hm2，變異系數為12.7%。其他性狀的差異較小，變異系數在12%以下。全生育期的變異系數最小，僅為7.5%。生育前期的變異系數大于生育后期，可見全生育期主要由生育前期決定，因此在以短生育期為育種目標時，應重點選擇始花期這一目標性狀。

2.2 紅小豆新品種（系）的產量分析 對22個紅小豆新品種（系）的產量進行方差分析，各品種間的差異達到顯著水平，新復極差做多重比較，結果見表2。

22個紅小豆品種間的產量差異達到極顯著水平，有12個超過對照冀紅9218，其中冀紅0015產量最高，產量最低的為遼紅08712。根據產量結果，可進一步將22個品種劃分3組。

第Ⅰ組為高產品種，產量在2800kg/hm2以上，包括冀紅0015、唐紅2010-12、冀紅0001、唐紅2010-23、白紅8號等5個新品種（系），比對照增產7.7%以上。

第Ⅱ組為中產品種，產量在2500～2800kg/hm2之間，和對照差異性不顯著，包括品紅2011-18、保紅201014-20、品紅2011-20、保紅200831-2、1103、龍11-203、JHPX01、冀紅9218、白紅9號、同雜-6等10個新品種（系）。

第Ⅲ組產量較低，與對照差異顯著，產量在2500kg/hm2以下，包括龍11-726、JHPX02、012-27、渝紅2號、渝紅3號、012-8、遼紅08712等7個品種（系），這些材料在唐山地區(qū)產量表現較差。

表2 紅小豆品種（系）的主要性狀表現

2.3 紅小豆新品種（系）的綜合評價 對紅小豆新品種（系）的主要性狀進行主成分分析，前7個主成分的累積貢獻率為93.2652%，表明前7個主成分已基本包括了紅小豆11個性狀的全部信息，可用前7個主成分（Y1～Y7）對其進行綜合評價。以各主成分對應的方差貢獻率作為權重，對主成分得分和相應的權重進行線性加權，構建所得紅小豆品種（系）評價函數Y=30.63Y1+20.58Y2+10.75Y3+10.21Y4+ 8.37Y5+7.55Y6+5.17Y7，進而計算各品種（系）的綜合評價分值。評價分值越高，表明該品種（系）綜合評價越好，品種（系）越優(yōu)秀[7]。將22個紅小豆新品種（系）的主成分得分、綜合得分及優(yōu)良排序列于表3。根據綜合得分，綜合評價排在前10名的依次為品紅2011-20、保紅200831-2、1103、渝紅3號、唐紅2010-12、唐紅2010-23、冀紅0001、冀紅0015、同雜-6、品紅2011-18，龍11-726綜合評價結果最低。

3 結論與討論

供試的22個紅小豆新品種（系）類型較豐富，主要性狀的變異系數在7.5%～25.4%之間，這與劉振興等[6]、周桂梅等[8]研究結果類似，說明紅小豆的性狀表現受基因與環(huán)境因素共同決定。根據產量表現，將紅小豆新品種（系）劃分為高產、中產、低產3個組群，若以高產為目標，在生產上可直接利用冀紅0015、唐紅2010-12、冀紅0001、唐紅2010-23、白紅8號等5個高產新品種（系）；品紅2011-18等10個中產品種（系）的產量與對照差異不明顯，可作為生產的儲備品種；龍11-726等7個低產品種（系），不適宜在本地區(qū)示范推廣。利用主成分分析法對紅小豆新品種（系）進行綜合評價，品紅2011-20、保紅200831-2、1103、渝紅3號、唐紅2010-12、唐紅2010-23排在前5位，這與產量高低順序不一致，說明產量只是衡量品種優(yōu)劣的一個指標，若正確評價一個品種應考慮其他性狀因子，進行綜合評價。供試25個紅小豆新品種（系），初步篩選產量和綜合評價位次前1/3即前8名的新品種（系）作為初選品種（系）。產量位居前8的依次為冀紅0015、唐紅2010-12、冀紅0001、唐紅2010-23、白紅8號、品紅2011-18、保紅201014-20、品紅2011-20，主成分分析位居前8的依次為品紅2011-20、保紅200831-2、1103、渝紅3號、唐紅2010-12、唐紅2010-23、冀紅0001、冀紅0015。兩組中，有5個屬于交叉新品種（系），即冀紅0015、唐紅2010-12、冀紅0001、唐紅2010-23和品紅2011-20等，說明這5個材料不僅產量高，而且綜合評價也較好。因此，產量和綜合評價相結合，確定冀紅0015、唐紅2010-12、冀紅0001、唐紅2010-23和品紅2011-20等5個新品種（系）可在生產中大面積示范推廣。

表3 紅小豆品種（系）的各主成分得分、綜合得分及優(yōu)良排序

紅小豆屬短日照作物，光溫敏感，性狀表現受外界環(huán)境影響較大?；诒硇托誀畹木C合評價存在一定的地域性，新品種（系）優(yōu)劣的評價結果也是相對的。本試驗僅以紅小豆生育期及形態(tài)性狀為評價指標，缺乏抗逆性、子粒商品性及營養(yǎng)成分含量等指標，因此下一步將紅小豆子粒的商品性、成分含量及抗逆性納入評價指標，以實現對紅小豆新品種（系）全面的綜合評價。

[1] 王述民，譚富娟，胡家蓬．小豆種質資源同工酶遺傳多樣性分析與評價[J]．中國農業(yè)科學，2002，35（11）：1311-1318

[2] 牟致遠，賴仲銘．作物育種學[M]．北京：中國農業(yè)科技出版社，2009

[3] 孫少華．如何做好小麥品種區(qū)域試驗品種評價[J]．中國種業(yè)，2016（3）：24

[4] 張朝暉．做好棉花品種區(qū)域試驗工作的體會和建議[J]．中國種業(yè)，2013（11）：37

[5] 程須珍，王素華，王麗俠．小豆種質資源描述規(guī)范和數據標準[M]．北京：中國農業(yè)出版社，2006

[6] 劉振興，周桂梅，陳健，等．基于主成分與聚類分析的小豆品種綜合評價[J]．農學學報，2015，5（9）：57-64

[7] 宋江峰，劉春泉，姜曉青，等．基于主成分與聚類分析的菜用大豆品質綜合評價[J]．食品科學，2014（12）：1-9

[8] 周桂梅，劉振興，陳健，等．小豆品種形態(tài)特征研究及綜合評價[J]．植物遺傳資源學報，2014，15（5）：1144-1149

2017-04-23）

國家食用豆產業(yè)技術體系建設（CARS-09）；國家科技支撐計劃（2014BAD07B05-36）；唐山市科技支撐計劃（141250208B）

劉振興